JPH0726733B2 - 燃焼機器の開弁制御回路 - Google Patents
燃焼機器の開弁制御回路Info
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- JPH0726733B2 JPH0726733B2 JP4166989A JP4166989A JPH0726733B2 JP H0726733 B2 JPH0726733 B2 JP H0726733B2 JP 4166989 A JP4166989 A JP 4166989A JP 4166989 A JP4166989 A JP 4166989A JP H0726733 B2 JPH0726733 B2 JP H0726733B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はガス小型湯沸器等の給湯機器あるいはガススト
ーブ等の暖戻機器などの燃焼機器における開弁制御回路
に関する。
ーブ等の暖戻機器などの燃焼機器における開弁制御回路
に関する。
例えば小型湯沸器は各家底の台所に必ず１台は設置され
ている程に普及している。かかる機器では高い安定性が
要求されおり、例えば電子制御回路のトランジスタ等の
故障等によってガスバルブが解放されて生ガスが放出状
態になったり，あるいは操作上の不手際により逆火が発
生したりすることは，ガス中毒や爆発事故等を未然に防
止するためにも，絶対に避けなければならない。したが
って，かかる燃焼機器においては，燃料の供給／しゃ断
を行う電磁開閉弁の開閉制御回路は，安全かつ確実に動
作するフェイルセーフとなっていることが必要とされ
る。
ている程に普及している。かかる機器では高い安定性が
要求されおり、例えば電子制御回路のトランジスタ等の
故障等によってガスバルブが解放されて生ガスが放出状
態になったり，あるいは操作上の不手際により逆火が発
生したりすることは，ガス中毒や爆発事故等を未然に防
止するためにも，絶対に避けなければならない。したが
って，かかる燃焼機器においては，燃料の供給／しゃ断
を行う電磁開閉弁の開閉制御回路は，安全かつ確実に動
作するフェイルセーフとなっていることが必要とされ
る。
湯沸器等では，ガスバルブの開弁制御を強制吸着コイル
にて行い，それにより瞬時に湯が出せるようにしている
が，この方式は電池寿命が短い，不必要にイグナイタの
放電が持続する，あるいは機械的な水バルブを用いてい
るのでスタートスイッチをし込むのに力がいる等の様々
な問題点がある。
にて行い，それにより瞬時に湯が出せるようにしている
が，この方式は電池寿命が短い，不必要にイグナイタの
放電が持続する，あるいは機械的な水バルブを用いてい
るのでスタートスイッチをし込むのに力がいる等の様々
な問題点がある。
そこで最近はエレクトロニクス技術を応用して電子スイ
ッチによりソフトタッチさらにはフェザータッチで機器
のスタートを行える電子制御回路の開発が進められてお
り，かかる電子制御回路によるスタート方式では，着火
をワンタッチで行えるようになる。
ッチによりソフトタッチさらにはフェザータッチで機器
のスタートを行える電子制御回路の開発が進められてお
り，かかる電子制御回路によるスタート方式では，着火
をワンタッチで行えるようになる。
しかしながら，電子制御回路では，それに使用するトラ
ンジスタ等の電子部品に故障が発生するおそれがある。
特に電磁開閉弁に駆動電流を供給しているトランジスタ
が短絡故障を起こした場合，電源電圧が直に駆動コイル
に印加されて開閉弁が解放されたままの状態になる可能
性があり，この時はガス等の燃焼が放出されっぱなしに
なる危険性がある。このような事態はガス中毒やガス爆
発を引き起こす原因となるので，絶対に避けなければな
らないことは言うまでもない。
ンジスタ等の電子部品に故障が発生するおそれがある。
特に電磁開閉弁に駆動電流を供給しているトランジスタ
が短絡故障を起こした場合，電源電圧が直に駆動コイル
に印加されて開閉弁が解放されたままの状態になる可能
性があり，この時はガス等の燃焼が放出されっぱなしに
なる危険性がある。このような事態はガス中毒やガス爆
発を引き起こす原因となるので，絶対に避けなければな
らないことは言うまでもない。
また，かかる電子回路によるスタート方式では，余りに
も簡単にワンタッチで着火を行えるため，ユーザがスタ
ートスイッチのON/OFF操作を短時間のうちに何度も繰り
返しを行う可能性があり，このような場合には逆火が発
生する危険性がある。
も簡単にワンタッチで着火を行えるため，ユーザがスタ
ートスイッチのON/OFF操作を短時間のうちに何度も繰り
返しを行う可能性があり，このような場合には逆火が発
生する危険性がある。
すなわち，かかるガス燃焼機器では，バーナにガスを供
給するガスバルブの開弁を短時間のうちに何度も繰り返
し行うと，バーナから噴射されるガスの圧力が低下する
ことがあり，この場合，バーナの火がガス供給管内へ逆
流する逆火現象が生じる可能性がある。この逆火が生じ
るとガス爆発等を起こす危険性がある。
給するガスバルブの開弁を短時間のうちに何度も繰り返
し行うと，バーナから噴射されるガスの圧力が低下する
ことがあり，この場合，バーナの火がガス供給管内へ逆
流する逆火現象が生じる可能性がある。この逆火が生じ
るとガス爆発等を起こす危険性がある。
したがって本発明の目的は，開弁制御回路のトランジス
タ等に短絡障害等が発生しても燃料供給用の電磁開閉弁
が解放されたままの状態になることを極力防止できるよ
うにしてフェイルセーフを実現し，もって安全性の向上
を図ることにある。
タ等に短絡障害等が発生しても燃料供給用の電磁開閉弁
が解放されたままの状態になることを極力防止できるよ
うにしてフェイルセーフを実現し，もって安全性の向上
を図ることにある。
第１図は本発明に係る燃焼機器の開弁制御回路を説明す
るための図である。
るための図である。
本発明に係る燃焼機器の開弁制御回路は，一つの形態と
して，吸着コイルGVと保持コイルHVの二重コイル構造を
する燃料供給用の電磁開閉弁10と，電磁開閉弁10の開弁
動作時に吸着コイルGHに吸着電流ＩＧを供給する第１の
電流制御素子11と、開弁動作後の開弁状態の保持時に保
持コイルHVに該吸着電流ＩＧよりも小なる大きさの保持
電流ＩＨを定電流制御回路15で定電流制御しつつ供給す
る第２の電流制御素子12と，第１および第２の電流制御
素子11,12に対してそれらに流す電流を一括して供給す
る第３の電流制御素子13とを備え，第３の電流制御素子
13は，開弁動作時に少なくとも吸着電流相当量の電流を
供給し、開弁後の保持時には供給電流を保持電流相当量
に制限するように構成される。
して，吸着コイルGVと保持コイルHVの二重コイル構造を
する燃料供給用の電磁開閉弁10と，電磁開閉弁10の開弁
動作時に吸着コイルGHに吸着電流ＩＧを供給する第１の
電流制御素子11と、開弁動作後の開弁状態の保持時に保
持コイルHVに該吸着電流ＩＧよりも小なる大きさの保持
電流ＩＨを定電流制御回路15で定電流制御しつつ供給す
る第２の電流制御素子12と，第１および第２の電流制御
素子11,12に対してそれらに流す電流を一括して供給す
る第３の電流制御素子13とを備え，第３の電流制御素子
13は，開弁動作時に少なくとも吸着電流相当量の電流を
供給し、開弁後の保持時には供給電流を保持電流相当量
に制限するように構成される。
また本発明に係る燃焼機器の開弁制御回路は，他の形態
として、吸着コイルGVと保持コイルHVの二重コイル構造
を有する燃料供給用の電磁開閉弁10と，電磁開閉弁10の
開弁動作時に吸着コイルGVに吸着電流ＩＧを供給する第
１の電流制御素子11と、開弁動作後の開弁状態の保持時
に保持コイルHVに吸着電流ＩＧよりも小なる大きさの保
持電流ＩＨを定電流制御回路15で定電流制御しつつ供給
する第２の電流制御素子12と，第１および第２の電流制
御素子11,12に対してそれらに流す電流を一括して供給
する第３の電流制御素子13とを備え，第１および第２の
電流制御素子11,12は，失火を含む装置異常動作時に発
生される異常信号ALMに応じて電流供給を禁止されるよ
うに構成される。
として、吸着コイルGVと保持コイルHVの二重コイル構造
を有する燃料供給用の電磁開閉弁10と，電磁開閉弁10の
開弁動作時に吸着コイルGVに吸着電流ＩＧを供給する第
１の電流制御素子11と、開弁動作後の開弁状態の保持時
に保持コイルHVに吸着電流ＩＧよりも小なる大きさの保
持電流ＩＨを定電流制御回路15で定電流制御しつつ供給
する第２の電流制御素子12と，第１および第２の電流制
御素子11,12に対してそれらに流す電流を一括して供給
する第３の電流制御素子13とを備え，第１および第２の
電流制御素子11,12は，失火を含む装置異常動作時に発
生される異常信号ALMに応じて電流供給を禁止されるよ
うに構成される。
上述の開弁制御回路において、第１の電流制御素子11を
駆動する回路14は，開弁を許可する開弁許可信号VEを，
キャパシタを含む微分回路17で微分し，その微分出力に
応じて該第１の電流制御素子11により吸着コイルGVに吸
着電流ＩＧを供給するように構成し，微分回路17のキャ
パシタは開弁許可信号VEが入力されていない時には所定
の時定数で放電されるように構成することができる。
駆動する回路14は，開弁を許可する開弁許可信号VEを，
キャパシタを含む微分回路17で微分し，その微分出力に
応じて該第１の電流制御素子11により吸着コイルGVに吸
着電流ＩＧを供給するように構成し，微分回路17のキャ
パシタは開弁許可信号VEが入力されていない時には所定
の時定数で放電されるように構成することができる。
前者の形態における開弁制御回路では，例えば第１の電
流制御素子11あるいは第２の電流制御素子12が短絡故障
を起こしたとしても，第３の電流制御素子13によって電
磁開閉弁10に供給される駆動電流には制限が与えられて
おり，よってこの短絡障害により電磁開閉弁10が直ちに
解放状態になる確率が大幅に下がる。また第３の電流制
御素子13が短絡状態になったとしても第１および第２の
電流制御素子11,12はそれぞれ独立に動作可能であるか
ら，開弁動作の制御を一応正常に行い得るので，これも
直ちにガス漏れ事故等につながることはない。
流制御素子11あるいは第２の電流制御素子12が短絡故障
を起こしたとしても，第３の電流制御素子13によって電
磁開閉弁10に供給される駆動電流には制限が与えられて
おり，よってこの短絡障害により電磁開閉弁10が直ちに
解放状態になる確率が大幅に下がる。また第３の電流制
御素子13が短絡状態になったとしても第１および第２の
電流制御素子11,12はそれぞれ独立に動作可能であるか
ら，開弁動作の制御を一応正常に行い得るので，これも
直ちにガス漏れ事故等につながることはない。
また後者の形態における開弁制御回路では，例えばバー
ナの失火等の異常が生じると異常信号ALMが発生され，
この異常信号ALMによって第１の電流制御素子11と第３
の電流制御素子13による電流供給が停止される。これに
より第1,第2,または第３の電流制御素子11,12,13の何れ
かに出力短絡故障が生じたとしても，電磁開閉弁10への
電流供給を二重構成で阻止することができ，異常時にお
ける電磁開閉弁10の解放状態の発生を極力避けることが
できる。
ナの失火等の異常が生じると異常信号ALMが発生され，
この異常信号ALMによって第１の電流制御素子11と第３
の電流制御素子13による電流供給が停止される。これに
より第1,第2,または第３の電流制御素子11,12,13の何れ
かに出力短絡故障が生じたとしても，電磁開閉弁10への
電流供給を二重構成で阻止することができ，異常時にお
ける電磁開閉弁10の解放状態の発生を極力避けることが
できる。
このようにこれらの開弁制御回路は故障発生時に電磁開
閉弁を閉じる方法に働くフェイルセーフ構成となってい
る。
閉弁を閉じる方法に働くフェイルセーフ構成となってい
る。
さらに第１の電流制御素止11による開弁動作を開弁許可
信号VEを微分した出力によって行うようにすると，開弁
許可信号VEが短時間のうちに連続的に入力された場合で
も，微分回路17のキャパシタの電荷が十分に放電される
前に入力された２番目以降の開弁許可信号VEによっては
微分回路17から微分出力が発されず，これらの開弁許可
信号VEは無視され，従って電磁開閉弁10のON/OFFが連続
的に行われることを防止でき，これにより逆火現象を防
止すことができる。
信号VEを微分した出力によって行うようにすると，開弁
許可信号VEが短時間のうちに連続的に入力された場合で
も，微分回路17のキャパシタの電荷が十分に放電される
前に入力された２番目以降の開弁許可信号VEによっては
微分回路17から微分出力が発されず，これらの開弁許可
信号VEは無視され，従って電磁開閉弁10のON/OFFが連続
的に行われることを防止でき，これにより逆火現象を防
止すことができる。
以下，図面を参照して本発明の実施例を説明する。
第２図には本発明の一実施例としての燃焼機器の開弁制
御回路が示される。この実施例では燃焼機器としてガス
小型湯沸器が用いられている。
御回路が示される。この実施例では燃焼機器としてガス
小型湯沸器が用いられている。
１は自己吸着型ガスバルブであり，ガスバーナへのガス
の供給／しゃ断を行うよう開閉する電磁弁である。この
ガスバルブ１は吸着コイルGVと保持コイルHVの二つのコ
イルを有する二重コイル構造となっている。この二重コ
イル構造は，ガスバルブ１の開弁動作の初期時に吸着コ
イルGVに大きな吸着電流を短時間（例えば0.3秒間）流
して大きな吸着力で弁を開弁動作をさせ，その後は保持
コイルHVに小さな保持電流を流すことより開弁状態を保
持させるためのものであり，保持電流を最小限の値に絞
り込むことにより消費電力を削減して電池の長寿命化を
図っている。ここで吸着コイルGVは数Ω，保持コイルHV
は数10Ωの抵抗値をそれぞれ有している。
の供給／しゃ断を行うよう開閉する電磁弁である。この
ガスバルブ１は吸着コイルGVと保持コイルHVの二つのコ
イルを有する二重コイル構造となっている。この二重コ
イル構造は，ガスバルブ１の開弁動作の初期時に吸着コ
イルGVに大きな吸着電流を短時間（例えば0.3秒間）流
して大きな吸着力で弁を開弁動作をさせ，その後は保持
コイルHVに小さな保持電流を流すことより開弁状態を保
持させるためのものであり，保持電流を最小限の値に絞
り込むことにより消費電力を削減して電池の長寿命化を
図っている。ここで吸着コイルGVは数Ω，保持コイルHV
は数10Ωの抵抗値をそれぞれ有している。
このガスバルブ１は，吸着コイルGVの一端が吸着コイル
駆動回路２に接続され，保持コイルHVの一端が保持コイ
ル駆動回路３に接続され，それら吸着コイルGVと保持コ
イルHVの他端がそれぞれ接地される。また，吸着コイル
駆動回路２と保持コイル駆動回路３はそれぞれ電流供給
回路４を介して電源電池ＶＢから駆動電流の供給を受け
るようになっている。
駆動回路２に接続され，保持コイルHVの一端が保持コイ
ル駆動回路３に接続され，それら吸着コイルGVと保持コ
イルHVの他端がそれぞれ接地される。また，吸着コイル
駆動回路２と保持コイル駆動回路３はそれぞれ電流供給
回路４を介して電源電池ＶＢから駆動電流の供給を受け
るようになっている。
吸着コイル駆動回路２はガスバルブ１の開弁を許可する
開弁許可信号VEを受けると，約0.3秒間にわたり吸着コ
イルGVに大きな吸着電流を流し，その後は電流供給を停
止する回路である。この開弁許可信号VEとしては，例え
ば開弁スタート時にユーザがプッシュスイッチを押すこ
とにより，このプッシュスイッチを介して供給される電
池電圧ＶＢをそのまま許可信号VEに利用することが可能
である。
開弁許可信号VEを受けると，約0.3秒間にわたり吸着コ
イルGVに大きな吸着電流を流し，その後は電流供給を停
止する回路である。この開弁許可信号VEとしては，例え
ば開弁スタート時にユーザがプッシュスイッチを押すこ
とにより，このプッシュスイッチを介して供給される電
池電圧ＶＢをそのまま許可信号VEに利用することが可能
である。
吸着コイル駆動回路２においては，開弁許可信号VEがキ
ャパシタC1と抵抗R1を介してトランジスタQ1のベースに
入力されており，このベースは更にバイアス抵抗R2を介
して接地される。このキャパシタC1と抵抗R1,R2はCR構
成の微分回路を構成しており，開弁許可信号VEの入力初
期時にバイアス抵抗R2に微分出力としてのバイアス電圧
を発生させる。
ャパシタC1と抵抗R1を介してトランジスタQ1のベースに
入力されており，このベースは更にバイアス抵抗R2を介
して接地される。このキャパシタC1と抵抗R1,R2はCR構
成の微分回路を構成しており，開弁許可信号VEの入力初
期時にバイアス抵抗R2に微分出力としてのバイアス電圧
を発生させる。
トランジスタQ1はエミッタが接地され，コレクタ抵抗R3
を介してトランジスタQ2のベースに接続される。トラン
ジスタQ2は吸着コイル駆動用のトランジスタであり，そ
のベース・エミッタ間にバイアス抵抗R4が接続され，エ
ミッタが電流供給回路４のトランジスタQ4に接続され，
コレクタが吸着コイルGVに接続される。
を介してトランジスタQ2のベースに接続される。トラン
ジスタQ2は吸着コイル駆動用のトランジスタであり，そ
のベース・エミッタ間にバイアス抵抗R4が接続され，エ
ミッタが電流供給回路４のトランジスタQ4に接続され，
コレクタが吸着コイルGVに接続される。
保持コイル駆動回路３は，吸着コイル駆動回路２による
ガスバルブ１の開弁吸着動作後に，保持コイルHVに小量
の保持電流を流すことによってその開弁状態を保持する
回路である。この保持コイル駆動回路３では，演算増幅
器21,トランジスタQ6等により定電流回路が構成されて
おり，保持動作時に保持コイルHVに流す保持電流を最小
限の一定値に絞ることで，例えばマンガン電池等の新旧
により生じる電池電圧の変動の影響をなし，かつ電池の
寿命化を図っている。
ガスバルブ１の開弁吸着動作後に，保持コイルHVに小量
の保持電流を流すことによってその開弁状態を保持する
回路である。この保持コイル駆動回路３では，演算増幅
器21,トランジスタQ6等により定電流回路が構成されて
おり，保持動作時に保持コイルHVに流す保持電流を最小
限の一定値に絞ることで，例えばマンガン電池等の新旧
により生じる電池電圧の変動の影響をなし，かつ電池の
寿命化を図っている。
すなわち，この保持コイル駆動回路では，保持コイル駆
動用のトランジスタQ6は，そのエミッタが保持コイルHV
と抵抗分圧器R13,R14とに接続される。この抵抵抗分圧
器R13,R14は定電流制御を行うためのフィードバック信
号を得るためのものである。またコレクタが電流供給回
路４に接続され，さらにベースが抵抗12を介して演算増
幅器21の出力端子に接続される。
動用のトランジスタQ6は，そのエミッタが保持コイルHV
と抵抗分圧器R13,R14とに接続される。この抵抵抗分圧
器R13,R14は定電流制御を行うためのフィードバック信
号を得るためのものである。またコレクタが電流供給回
路４に接続され，さらにベースが抵抗12を介して演算増
幅器21の出力端子に接続される。
演算増幅器21はその非反転入力端子に基準電圧Vrefが入
力され，その反転入力端子に分圧器R13,R14からの分圧
電圧が帰還入力される。ここで基準電圧Vrefは保持コイ
ルHVに流す保持電流の大きさを決定するための基準電圧
である。この保持電流Ihvは， となり，一定値となる。ここでRhvは保持コイルHVの内
部抵抗である。
力され，その反転入力端子に分圧器R13,R14からの分圧
電圧が帰還入力される。ここで基準電圧Vrefは保持コイ
ルHVに流す保持電流の大きさを決定するための基準電圧
である。この保持電流Ihvは， となり，一定値となる。ここでRhvは保持コイルHVの内
部抵抗である。
分圧抵抗R14の他端はインバータ５の出力端子に接続さ
れ，このインバータ５の入力端子には異常信号ALMが入
力される。この異常信号ALMは装置動作が正常の時には
“H"レベルにあるが，例えば失火等の異常が発生した時
には“L"となる信号である。したがって正常時には異常
信号ALMの“H"がインバータ５で反転されて“L"とな
り，よって抵抗R14の他端は“L"すなわち接地電位とな
っている。
れ，このインバータ５の入力端子には異常信号ALMが入
力される。この異常信号ALMは装置動作が正常の時には
“H"レベルにあるが，例えば失火等の異常が発生した時
には“L"となる信号である。したがって正常時には異常
信号ALMの“H"がインバータ５で反転されて“L"とな
り，よって抵抗R14の他端は“L"すなわち接地電位とな
っている。
トランジスタQ5と抵抗R9,R10からなる回路は，開弁動作
の初期時（約0.3秒の間），トランジスタQ5を介して演
雑増幅器21の反転入力端子を接地レベルに落としてその
出力を“H"とすることにより，トランジスタQ6を完全飽
和状態とし，それにより開弁動作の初期時に定格電流上
の電流を保持コイルHVにも流して開弁動作を補助し確実
化するためのものである。このトランジスタQ5のベース
は抵抗R9を介して電流供給回路４のキャパシタ２に接続
され。
の初期時（約0.3秒の間），トランジスタQ5を介して演
雑増幅器21の反転入力端子を接地レベルに落としてその
出力を“H"とすることにより，トランジスタQ6を完全飽
和状態とし，それにより開弁動作の初期時に定格電流上
の電流を保持コイルHVにも流して開弁動作を補助し確実
化するためのものである。このトランジスタQ5のベース
は抵抗R9を介して電流供給回路４のキャパシタ２に接続
され。
電流供給回路４は吸着コイル駆動回路２と保持コイル駆
動回路３にコイル駆動電流を供給する回路であり，開弁
動作時には吸着電流にほぼ相当する量の電流を，それ以
降の開弁状態の保持時には保持電流に相当する量の電流
をそれぞれ出力する。この電流供給回路４はトランジス
タQ3,Q4等を含み構成される。トランジスタQ4は，駆動
電流供給用の元トランジスタであって，エミッタが電池
電圧ＶＢに，コレクタが駆動回路２と３にそれぞれ接続
され。またトランジスタQ3はトランジスタQ4のON/OFFを
制御するトランジスタである。
動回路３にコイル駆動電流を供給する回路であり，開弁
動作時には吸着電流にほぼ相当する量の電流を，それ以
降の開弁状態の保持時には保持電流に相当する量の電流
をそれぞれ出力する。この電流供給回路４はトランジス
タQ3,Q4等を含み構成される。トランジスタQ4は，駆動
電流供給用の元トランジスタであって，エミッタが電池
電圧ＶＢに，コレクタが駆動回路２と３にそれぞれ接続
され。またトランジスタQ3はトランジスタQ4のON/OFFを
制御するトランジスタである。
トランジスタQ3は，そのベースに開弁許可信号VEがキャ
パシタC2と抵抗R5を介して入力されており，またベース
がバイアス抵抗R6を介して接地される。さらにエミッタ
が接地され，コレクタが抵抗R7を介してトランジスタQ4
のベースに接続される。トランジスタQ4のベースは抵抗
R8を介してインバータ６の出力端子に接続される。ここ
でR7とR8は,R7＞＞R8の関係にある。インバータ６の入
力端子には異常信号ALMが入力される。またキャパシタC
2と抵抗R5の接続点は保持コイル駆動回路のトランジス
タQ5のベースに抵抗R9を介して接続される。
パシタC2と抵抗R5を介して入力されており，またベース
がバイアス抵抗R6を介して接地される。さらにエミッタ
が接地され，コレクタが抵抗R7を介してトランジスタQ4
のベースに接続される。トランジスタQ4のベースは抵抗
R8を介してインバータ６の出力端子に接続される。ここ
でR7とR8は,R7＞＞R8の関係にある。インバータ６の入
力端子には異常信号ALMが入力される。またキャパシタC
2と抵抗R5の接続点は保持コイル駆動回路のトランジス
タQ5のベースに抵抗R9を介して接続される。
以下，実施例回路の動作を説明する。
いま，ユーザが湯沸器を使用しようとしてプッシュスイ
ッチを押し，バーナに着火しようとしたものとする。こ
のプッシュスイッチを押すことにより，電池電圧ＶＢが
プッシュスイッチを介して供給され，これが開弁許可信
号VEとなる。この開弁許可信号VEは吸着コイル駆動回路
２および電流供給回路４に入力される。
ッチを押し，バーナに着火しようとしたものとする。こ
のプッシュスイッチを押すことにより，電池電圧ＶＢが
プッシュスイッチを介して供給され，これが開弁許可信
号VEとなる。この開弁許可信号VEは吸着コイル駆動回路
２および電流供給回路４に入力される。
このとき，装置動作には異常が生じていないものとし，
したがって異常信号ALMは“H"である。よって，インバ
ータ５と６の出力信号は何れも“L"であり，抵抗R14とR
8は何れも一端が接地されたと同じ状態にある。
したがって異常信号ALMは“H"である。よって，インバ
ータ５と６の出力信号は何れも“L"であり，抵抗R14とR
8は何れも一端が接地されたと同じ状態にある。
開弁許可信号VEはキャパシタC1を介して抵抗R1,R2を流
れると共に，キャパシタC2を介して抵抗R5とR6,および
抵抗R9とR10に流れる。すると，キャパシタと抵抗から
なる回路の微分作用により，バイアス抵抗R2,R6,R10に
それぞれ，微分回路のCR時定数で決まる短時間の間（例
えば約0.3秒），バイアス電圧が発生される。このバイ
アス電圧によりトランジスタQ1,Q3,Q5はそれぞれON状態
となる。
れると共に，キャパシタC2を介して抵抗R5とR6,および
抵抗R9とR10に流れる。すると，キャパシタと抵抗から
なる回路の微分作用により，バイアス抵抗R2,R6,R10に
それぞれ，微分回路のCR時定数で決まる短時間の間（例
えば約0.3秒），バイアス電圧が発生される。このバイ
アス電圧によりトランジスタQ1,Q3,Q5はそれぞれON状態
となる。
この結果，トランジスタQ2とQ4もON状態となり，電池電
圧ＶＢからの駆動電流がトランジスタQ4とトランジスタ
Q2を介して吸着電流として吸着コイルGVに流れ込み，ガ
スバルブ１を開弁するように動作する。
圧ＶＢからの駆動電流がトランジスタQ4とトランジスタ
Q2を介して吸着電流として吸着コイルGVに流れ込み，ガ
スバルブ１を開弁するように動作する。
この際，トランジスタQ5も導通することによって演算増
幅器21の反転入力端子を接地し，その出力信号を“H"に
してトランジスタQ6を完全飽和状態とし，それにより保
持コイルHVに定格電流以上の保持電流を流して，ガスバ
ルブ１の開弁動作を確実化する。
幅器21の反転入力端子を接地し，その出力信号を“H"に
してトランジスタQ6を完全飽和状態とし，それにより保
持コイルHVに定格電流以上の保持電流を流して，ガスバ
ルブ１の開弁動作を確実化する。
この開弁動作時にトランジスタQ4を流れるコレクタ電流
の値は，そのベースを接地する抵抗R7とR8により定まる
が,R7＞＞R8であるから，この電流値は主に抵抗R7によ
って決定されることになり，それは吸着コイルGVに流す
吸着電流に保持コイルHVに流す開弁時の定格異常の保持
電流を加えた適当な値に設定する。
の値は，そのベースを接地する抵抗R7とR8により定まる
が,R7＞＞R8であるから，この電流値は主に抵抗R7によ
って決定されることになり，それは吸着コイルGVに流す
吸着電流に保持コイルHVに流す開弁時の定格異常の保持
電流を加えた適当な値に設定する。
開弁動作期時の一定時間が経過すると，抵抗R2,R6,R10
のバイアス電圧は下がり，よってトランジスタQ1,Q3,Q5
はそれぞれOFF状態となる。これによりトランジスタQ2
がOFFとなって吸着コイルGVに供給されていた吸電流が
しゃ断される。一方，保持コイル駆動回路３はトランジ
スタQ5がOFFとなることにより，通常の定電流回路とし
て動作し，保持コイルHVに基準電圧Vrefで決定される値
の保持電流を継続的に供給し，ガスバルブ１の開弁状態
を保持する。
のバイアス電圧は下がり，よってトランジスタQ1,Q3,Q5
はそれぞれOFF状態となる。これによりトランジスタQ2
がOFFとなって吸着コイルGVに供給されていた吸電流が
しゃ断される。一方，保持コイル駆動回路３はトランジ
スタQ5がOFFとなることにより，通常の定電流回路とし
て動作し，保持コイルHVに基準電圧Vrefで決定される値
の保持電流を継続的に供給し，ガスバルブ１の開弁状態
を保持する。
またトランジスタQ4はベースが抵抗R8を介して接地され
た状態になり，よってトランジスタQ4には抵抗R8の値で
決定される量のコレクタ電流が流れる。この値は保持電
流に見合う程度の小さな値に制限される。
た状態になり，よってトランジスタQ4には抵抗R8の値で
決定される量のコレクタ電流が流れる。この値は保持電
流に見合う程度の小さな値に制限される。
したがって例えばガスバルブ１が閉じている状態で，ト
ランジスタQ6あるいはQ2が短絡故障したとしても，トラ
ンジスタQ4に流れる電流値が小さく制限されているた
め，短絡故障によってガスバルブ１が開弁されることを
防止でき，よってトランジスタQ4はトランジスタQ2,Q6
の短絡事故に対するフェイルセーフ回路となる。
ランジスタQ6あるいはQ2が短絡故障したとしても，トラ
ンジスタQ4に流れる電流値が小さく制限されているた
め，短絡故障によってガスバルブ１が開弁されることを
防止でき，よってトランジスタQ4はトランジスタQ2,Q6
の短絡事故に対するフェイルセーフ回路となる。
またトランジスタQ4が短絡故障したとしても，吸着コイ
ル駆動回路２と保持コイル駆動回路３はそれぞれ独立に
動作することができるものであるから，開弁制御は一応
保証でき，直ちにはガス漏れ事故等にはつながらない。
ル駆動回路２と保持コイル駆動回路３はそれぞれ独立に
動作することができるものであるから，開弁制御は一応
保証でき，直ちにはガス漏れ事故等にはつながらない。
また失火等の異常が生じると，異常信号ALMが“L"とな
り，したがってインバータ５と６の出力信号は共に“H"
となる。この結果，トランジスタQ4のベース電圧が“H"
となってトランジスタQ4を完全にOFFし，ガスバルブ１
の吸着コイルGVと保持コイルHVへの電流供給をしゃ断し
てこれを閉弁する。また抵抗R14の一端の電位を“H"と
することによって演算増幅器21の反転入力端子を“H"と
し，よってその出力を“L"とし，トランジスタQ6をOFF
にして保持コイルHVに電流が流れることを禁止する。こ
れにより異常時にガスバルブ１が開かれることを防止で
きる。
り，したがってインバータ５と６の出力信号は共に“H"
となる。この結果，トランジスタQ4のベース電圧が“H"
となってトランジスタQ4を完全にOFFし，ガスバルブ１
の吸着コイルGVと保持コイルHVへの電流供給をしゃ断し
てこれを閉弁する。また抵抗R14の一端の電位を“H"と
することによって演算増幅器21の反転入力端子を“H"と
し，よってその出力を“L"とし，トランジスタQ6をOFF
にして保持コイルHVに電流が流れることを禁止する。こ
れにより異常時にガスバルブ１が開かれることを防止で
きる。
このような異常時の動作とあいまって，この開弁制御回
路は，トランジスタQ2,Q4,Q6の何れか一つが故障したと
しても，ガスバルブ１を閉じる方向に動作する二重安全
の回路構成となっているものである。
路は，トランジスタQ2,Q4,Q6の何れか一つが故障したと
しても，ガスバルブ１を閉じる方向に動作する二重安全
の回路構成となっているものである。
またこの実施例回路では，開弁許可信号を微分した出力
でそれぞれトランジスタQ1,Q3,Q5をONにしているので，
開弁許可信号が短時間のうちに連続的に入力されるよう
な場合，微分回路のキャパシタC1,C2の放電が十分に行
われていないと,2番目以降に入力された開弁許可信号に
よっては十分な微分出力が発生されず，従ってそれらの
開弁許可信号によってはトランジスタQ1,Q2,Q5等はONと
ならない。すなわちこれらの開弁許可信号は無視され
る。この結果，例えばユーザが着火時にプッシュスイッ
チを連続的に何回も押したとしても，ガスバルブが何度
もON/OFFすることはなく，それによりいわゆる逆火現象
を防止することができる。
でそれぞれトランジスタQ1,Q3,Q5をONにしているので，
開弁許可信号が短時間のうちに連続的に入力されるよう
な場合，微分回路のキャパシタC1,C2の放電が十分に行
われていないと,2番目以降に入力された開弁許可信号に
よっては十分な微分出力が発生されず，従ってそれらの
開弁許可信号によってはトランジスタQ1,Q2,Q5等はONと
ならない。すなわちこれらの開弁許可信号は無視され
る。この結果，例えばユーザが着火時にプッシュスイッ
チを連続的に何回も押したとしても，ガスバルブが何度
もON/OFFすることはなく，それによりいわゆる逆火現象
を防止することができる。
なお，上述の実施例において使用されているPNP型とNPN
型のトランジスタは，電源極性を反転すれば，それぞれ
NPN型とPNP型とに置き換え得ることは明白であり，本発
明ではこのような変形形態も勿論可能である。また上述
の実施例では，ガスバルブのコイルに電流を供給する素
子として，スイッチング機能等の電流制御機を有するバ
イポーラトランジスタを用いたが，本発明はこれに限ら
れず，例えばFET等のユニポーラトランジスタ，あるい
はSCR等のサイリスタなどの他の電流制御素子を用いる
ことも可能である。
型のトランジスタは，電源極性を反転すれば，それぞれ
NPN型とPNP型とに置き換え得ることは明白であり，本発
明ではこのような変形形態も勿論可能である。また上述
の実施例では，ガスバルブのコイルに電流を供給する素
子として，スイッチング機能等の電流制御機を有するバ
イポーラトランジスタを用いたが，本発明はこれに限ら
れず，例えばFET等のユニポーラトランジスタ，あるい
はSCR等のサイリスタなどの他の電流制御素子を用いる
ことも可能である。
またガスバルブ等の電磁開閉弁部分の回路構成も実施例
のものに限られるものではなく，例えば吸着コイルGVと
保持コイルHVをグラウンドに接続する代わりに電源ＶＢ
側に接続し，トランジスタ等の電流制御素子でグラウン
ドに落として通電させることにより開閉動作させるもの
であってもよい。
のものに限られるものではなく，例えば吸着コイルGVと
保持コイルHVをグラウンドに接続する代わりに電源ＶＢ
側に接続し，トランジスタ等の電流制御素子でグラウン
ドに落として通電させることにより開閉動作させるもの
であってもよい。
本発明によれば，開弁制御回路のトランジスタ等に短絡
障害等が発生しても，燃焼供給用の電磁開閉弁が解放さ
れたままの状態になることを極力防止でき，これにより
フェイルセーフが実現され，安全性の向上を図れる。
障害等が発生しても，燃焼供給用の電磁開閉弁が解放さ
れたままの状態になることを極力防止でき，これにより
フェイルセーフが実現され，安全性の向上を図れる。
第１図は本発明に係る燃焼機器の開弁制御回路を説明す
るための図，および， 第２図は本発明の一実施例としての燃料機器の開弁制御
回路を示す回路図である。 図において， １……自己吸着型ガスバルブ ２……吸着コイル駆動回路 ３……保持コイル駆動回路 ４……電流供給回路 5,6……インバータ 10……電磁開閉弁 11,12,13……電流制御素子 15……定電流制御回路 16,14……駆動回路 R1〜R14……抵抗 C1〜C3……キャパシタ Q1〜Q6……トランジスタ GV……吸着コイル HV……保持コイル VE……開弁許可信号 ALM……異常信号
るための図，および， 第２図は本発明の一実施例としての燃料機器の開弁制御
回路を示す回路図である。 図において， １……自己吸着型ガスバルブ ２……吸着コイル駆動回路 ３……保持コイル駆動回路 ４……電流供給回路 5,6……インバータ 10……電磁開閉弁 11,12,13……電流制御素子 15……定電流制御回路 16,14……駆動回路 R1〜R14……抵抗 C1〜C3……キャパシタ Q1〜Q6……トランジスタ GV……吸着コイル HV……保持コイル VE……開弁許可信号 ALM……異常信号
Claims (3)
- 【請求項１】吸着コイルと保持コイルの二重コイル構造
を有する燃料供給用の電磁開閉弁と，該電磁開閉弁の開
弁動作時に該吸着コイルに吸着電流を供給する第１の電
流制御素子と、開弁動作後の開弁状態の保持時に該保持
コイルに該吸着電流よりも小なる大きさの保持電流を定
電流制御しつつ供給する第２の電流制御素子と，該第１
および第２の電流制御素子に対してそれらに流す電流を
一括して供給する第３の電流制御素子とを備え，該第３
の電流制御素子は，開弁動作時に少なくとも吸着電流相
当量の電流を供給し，開弁後の保持時には供給電流を保
持電流相当量に制限するように構成された燃焼機器の開
弁制御回路。 - 【請求項２】吸着コイルと保持コイルの二重コイル構造
を有する燃料供給用の電磁開閉弁と，該電磁開閉弁の開
弁動作時に該吸着コイルに吸着電流を供給する第１の電
流制御素子と、開弁動作後の開弁状態の保持時に該保持
コイルに該吸着電流よりも小なる大きさの保持電流を定
電流制御しつつ供給する第２の電流制御素子と，該第１
および第２の電流制御素子に対してそれらに流す電流を
一括して供給する第３の電流制御素子とを備え，該第１
および第２の電流制御素子は，失火を含む装置異常動作
時に発生される異常信号に応じて電流供給を禁止される
ように構成された燃焼機器の開弁制御回路。 - 【請求項３】第１の電流制御素子を駆動する回路は，開
弁を許可する開弁許可信号を，キャパシタを含む微分回
路で微分し，その微分出力に応じて該第１の電流制御素
子により該吸着コイルに吸着電流を供給するように構成
され，該微分回路のキャパシタは開弁許可信号が入力さ
れていない時には所定の時定数で放電されるように構成
された請求項１または２記載の燃焼機器の開弁制御回
路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4166989A JPH0726733B2 (ja) | 1989-02-23 | 1989-02-23 | 燃焼機器の開弁制御回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4166989A JPH0726733B2 (ja) | 1989-02-23 | 1989-02-23 | 燃焼機器の開弁制御回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02223727A JPH02223727A (ja) | 1990-09-06 |
| JPH0726733B2 true JPH0726733B2 (ja) | 1995-03-29 |
Family
ID=12614803
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4166989A Expired - Fee Related JPH0726733B2 (ja) | 1989-02-23 | 1989-02-23 | 燃焼機器の開弁制御回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0726733B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6007640B2 (ja) * | 2012-07-27 | 2016-10-12 | 株式会社ノーリツ | ガス調理器 |
-
1989
- 1989-02-23 JP JP4166989A patent/JPH0726733B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02223727A (ja) | 1990-09-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |